4.1.1 基因指导蛋白质的合成

美国科幻大片《侏罗纪公园》为我们描绘了这样一个精彩的故事：科学家利用提取的恐龙DNA分子培育出了各种各样的恐龙，它们在原野中跳跃飞奔、相互争斗，给观众留下了深刻的印象。利用已灭绝的生物的DNA分子，真的能够使灭绝的生物复活吗？现代遗传学认为：生物的性状是由基因控制的性状是由蛋白质体现的DNA（基因）蛋白质（性状）？遗传信息的转录基因如何指导蛋白质的合成遗传信息的翻译第四章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成第一课时基因蛋白质的合成指导______指导蛋白质的合成基因是有_________的_____片段；DNA主要存在于________中，而蛋白质的合成是在_______中进行的。细胞核中的DNA如何指导细胞质中的蛋白质的合成基因遗传效应DNA细胞核细胞质以_____为媒介RNA一、遗传信息的转录1.RNA和DNA的比较DNARNA脱氧核糖核糖问题１：DNA主要存在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？比较项目DNARNA基本单位五碳糖含氮碱基结构主要存在部位DNA,RNA的主要区别脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖ATCGAUCG多为双链结构多为单链结构细胞核细胞质为什么RNA适合做DNA的信使呢？RNA一般是____链，而且比DNA短，因此能够通过_______，从________转移到________中。单核孔细胞核细胞质2、RNA的种类（1）信使RNA（mRNA）作用：将DNA的遗传信息转化记录下来，将遗传信息从细胞核传递至细胞质的核糖体上，成为蛋白质合成的模板。（2）转运RNA（tRNA）作用：氨基酸的运载工具。（一种转运RNA只能识别和转运一种氨基酸。（3）核糖体RNA（rRNA）作用：核糖体的重要组成部分。二、转录的具体过程问题2：DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？(一)转录在_______内，以DNA的______为______，按照____________的原则合成_____的过程。细胞核一条链模板碱基互补配对RNA（1）DNA的两条链都能转录吗？（2）DNA链完全解开吗？（3）在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊情况？A—U、T—A、G—C、C—G思考:（１）转录的定义：（２）转录的场所：（３）转录的模板：（４）转录的原料：（５）转录的条件：（６）转录时的碱基配对:（7）转录的结果：在细胞核中以DNA的一条链为模板,按碱基互补配对原则原则，合成mRNA的过程细胞核DNA的一条链四种核糖核苷酸(A、G、C、U）需要酶和ATP碱基互补配对原则（A=U，G=C）mRNADNA中的遗传信息被传递到哪里了？mRNA问题：转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何变出蛋白质呢？二、遗传信息的翻译定义：游离在细胞质中的各种氨基酸就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。叫做翻译。问题：碱基和氨基酸之间的对应关系是怎样的？4种20种mRNA：碱基数量排列顺序碱基种类蛋白质：氨基酸数量排列顺序氨基酸种类决定决定决定问题：一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基才能够决定20种不同的氨基酸？AGCUAGCUAGCU4×4=164×4×4=64三个碱基决定一个氨基酸，43=64UUAGACAUCmRNA密码子密码子密码子密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。1、密码子（1）密码子概念：特点：种类起始密码子：普通密码子：终止密码子：3种，UAA、UGA、UAG,不编码氨基酸，只是终止信号mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基一种氨基酸可以有多个密码子2种，AUG、GUG，也编码氨基酸59种，只编码氨基酸•遗传密码的特性：1、有3个终止密码，没有对应的氨基酸，所以，在64个遗传密码中，能决定氨基酸的遗传密码子只有61个。2、通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。3、简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况。在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？请同学们预习遗传信息的翻译过程巩固练习2、构成人体的核酸有两种,构成核酸的基本单位---核苷酸有多少种?碱基有多少种?()A.2种4种B.4种4种C.5种5种D.8种5种3、下列哪一组物质是RNA的组成成分()A.脱氧核糖核酸和磷酸B.脱氧核糖﹑碱基和磷酸C.核糖﹑碱基和磷酸D.核糖﹑嘧啶和核酸DC1、DNA的复制和转录有何异同之处？3DNA分子的解旋发生在___过程中()A复制B转录C翻译D复制和转录4一个DNA分子转录出多少种多少个mRNA()A一种一个B一种多个C多种多个D无数种无数个DC类别项目复制转录场所解旋模板原料酶能量碱基配对产物细胞核只解有遗传效应的片段只有DNA的一条链四种核糖核苷酸DNA解旋酶、RNA聚合酶ATPA-UG-CT-AC-GmRNA细胞核完全解旋DNA的两条链四种脱氧核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶ATPA-TC-GT-AG-C子代DNAAUGGAUAUCmRNA？甲硫氨酸CUA反密码子核糖体（2）反密码子概念：特点：种类：与mRNA分子中密码子互补配对的tRNA上的3个碱基反密码子的三个碱基与相应的DNA模板链上对应的碱基相同，只是DNA链上碱基T的位置在tRNA上为U61种，反密码子与61种决定氨基酸的密码子对应